Technische Schwierigkeit bei der Schwungrad-Energiespeicherung

Schwungrad-Energiespeicherung ist eine faszinierende Technologie, die kinetische Energie nutzt, um Strom zu speichern und bei Bedarf wieder abzugeben. Aber wie

Warum ist eine Zwischenspeicherung der thermischen Energie sinnvoll?

Aus ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten sind eine Zwischenspeicherung der thermischen Energie des Verdichtungsprozesses und ein bedarfsgerechtes Abrufen dieser Energie zur Erwärmung sinnvoll.

Wie funktioniert die Energiespeicherung?

Die Energiespeicherung ereignet sich durch die Erhöhung der Temperatur im Speicher. Bei Temperaturen unter 100 °C und einem Speichervolumen von einigen Hundert Litern bis wenigen Tsd. Litern wird in Ein- und Mehrfamilienhäusern die Wärmeversorgung mit Hilfe von Warm- bzw. Heißwasserspeichern unterstützt.

Was ist der Unterschied zwischen einem Schwungradspeicher und einem Vakuum?

Dementgegen stehen Reibungskräfte, die das Schwungrad zum Stehen bringen, sofern nicht ständig neue Energie zugeführt werden. Durch Betrieb der Schwungräder in einem Vakuum lässt sich die Reibung zwar reduzieren, insgesamt betrachtet eignen sich Schwungradspeicher jedoch eher für das kurzzeitige Abfedern von Lastspitzen.

Wie kann man den Wirkungsgrad der Schwungradspeicher verbessern?

Bei Bedarf kann das Kraftwerk für 15 min maximal 20 MW bereitstellen [BeaconPower 2012]. Um den Wirkungsgrad der Schwungradspeicher weiter zu verbessern, konzentrieren sich aktuelle Forschungen auf die Entwicklung neuer Materialien. Hierzu zählen z. B. neue Verbundwerkstoffe und neue Keramiken, die die Lagerverluste reduzieren sollen [Oertel 2008].

Was ist der Unterschied zwischen Batterien und Schwungrad-speichern?

Noch ungünstiger als bei Batterien sind die Perspektiven für Schwungrad-Speicher, deren Kapazität bei voller Leistung nur wenige Minuten reicht, während die ständigen Rotor-Verluste einem Dauerbetrieb als Reserve entgegenstehen.

Wie lässt sich die speicherbare Energiemenge effektiver erreichen?

Die gespeicherte Energie ist proportional zum Massenträgheitsmoment und zum Quadrat der Winkelgeschwindigkeit. Demzufolge lässt sich die speicherbare Energiemenge effektiver durch eine Erhöhung der Drehzahl als durch eine Steigerung der Masse erreichen.